ESD(Electro-Static discharge)的意思是“靜電釋放”。ESD是20世紀中期以來形成的以研究靜電的產生、危害及靜電防護等的學科。因此,國際上習慣將用于靜電防護的器材統稱為ESD。
靜電(staticcharge)
物質表面經由某種過程(如摩擦和感應),使得物質失去(帶正電)或得到(帶負電)電子,而將物質本身成為帶有靜止的電荷;此電荷即為靜電。靜電放電(Electro-Static Discharge;ESD)
電位不同的物體間之電荷的轉移,不一定伴隨著有電弧或火花的發生。一般人體可感受到的靜電壓約在3KV以上。
EOS (Electrical Over-Stress)
定義:為一受較長時間(~ms) 、較高電壓及大電流所damage的事件.
時機:當這事件發生在超過 datasheet所定之最大值時易造成產品物性 damage.
現象:
(1)電性:一般會使得產品造成金屬short 、leakage orfunction fail.
(2)物性:使用較低倍顯微鏡(OM)即可發現這種damage ,常發生于上表面的護層(passivation)至金屬界面.
(3)所有EOS damaged位置易出現褪色的物性 (Discoloration),由于金屬已被燒毀.
ESD (Electro-Static Discharge)
定義:此事件所發生的時間非常短 (pico to nano(1012~109)-sec,不超過200ns)能量相當大(電流為安培-level).
電性:一般會使得產品造成Leakage or function fail.
物性:所造成的物性破壞為次表面(下層)damage.
分析:必需經由漏電分析設備(如 LC, EMMI 等) 確認漏電位置,在以化學方式逐層去除(Delayer), 再以高倍的電子顯微鏡(SEM)來分析.
常見EOS failure photograph